专利名称：柴油掺水超声自动乳化机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及柴油乳化设备，尤指一种柴油掺水超声自动乳化机，是用于柴油与水混合制备高质量的乳化柴油的自动高效节能装置。
在轻质油(柴、汽油等)渗水乳化工艺流程中，国内外应用的乳化技术一般是采用化学添加剂(即乳化剂)与一定比例的油、水经机械搅拌，胶体磨、均质器，静态混合器、超声振动器等机电装置的作用来实现，其中机械搅拌装置结构复杂，消耗动力较大，经处理乳化油水粒平均直径较大，乳化油的稳定性较差。静态混合器结构简单但只能做为初级予混器之用。其他如胶体磨、均质器虽然能移得到稳定性好的乳化油，但都需要较大的能量消耗，设备复杂，造价高，高压也给操作者带来麻烦等。
本实用新型的目的是克服现有技术不足、提供一种改进的柴油掺水乳化装置，达到柴油乳化质量高且质量稳定，乳化装置构造简单，生产成本较低的目的。
所用技术方案，本实用新型的一种柴油掺水超声自动乳化机，其特征在于该机由予混器，单向阀，齿轮泵，超声振动器，乳化罐，乳化油储箱依次用管路接通而构成，所述予混器与柴油及乳化油输入管接通，所述予混器与单向阀之间有水输入管路，所述单向阀与齿轮泵之间有管路通述回流调节阀，单向阀与乳化罐连通。储箱底部有管路连接乳化油输出阀，经管路连通内、外燃机组泵。
予混器由罐体，小油泵及有关管路构成，罐体是上端锥顶、下端平底的圆柱形金属罐，其外圆下部有管路与柴油输入管，乳化剂输入管相通，其锥顶有出口管与单向阀相通，其外圆上部有入口管与小油泵的输出管连接，其锥顶面有出口管与小油泵的输入管连接，所述罐体的入口管、出口管与小油泵形成循环装置，柴油乳化剂输入管在罐内指向罐底中央，与小油泵相连的管路指向相反，并与罐底面，罐圆筒壁切向平行，泵输入口略低于泵输出口。金属罐顶为予混器输出口。
在柴油输入管路及水输入管路上装有节流环，各为中心有孔，周边密闭于管路内的金属环，本机的柴油输入管节流环的中心孔径大于水输入管节流环的中心孔径，在较佳实施例中，油节流环和水节流环的中心孔径面积比为4∶1。
乳化油储箱上设有疏通管道装置，由储箱底部的输出管依次连接内循环调节阀，循环泵，然后由管路返回储箱而构成循环管路，同时调节阀有分支管路与外循环调节阀及连接内外燃机组泵的管路相通。
本实用新型有以下积极有益的效果∶1.柴油乳化质量高且质量稳定。
当本机处于工作状态时，柴油由(1)经过节流环(2)，乳化剂由(3)共同进入予混器(4)，在予混器(4)的作用下实现了粘度很高，与柴油相比只占千分之一到千分之五的乳化剂均匀的与柴油混合，混合好的油剂液体从予混器顶部管路输出与水(6)经节流环(7)相混合通过单向阀体(8)进入乳化泵(9)的输入端，乳化泵( 9)输出端压力一般为0.2～0.6Mp，并由压力表(10)指示，油剂水的混合液体进入超声振动器(11)，高压液流通过振动器狭缝形成的“片状液流”激动振动器片振动，振动产生的“空化”作用使水粒子被击碎并均匀的分散在油液中形成乳化油，通过管路输至乳化过渡罐，进入乳化过渡罐中的乳化油，其中很大部分通过单向阀(13)回流调节阀(14)又重新进入乳化泵(9)进一步进行乳化，如此经历大致三至五次循环制成的油包水型(W/O)乳化油，其水粒细度达至2～5μ者占95％以上，乳化油由过滤罐流入乳化油储箱供燃烧机具使用。
2.结构简单，安装调节方便
本实用新型的节流阀取代了流量测试中惯用的玻璃转子流量计。不但减少了设备成本数百元至上千元，且结构安装方便，不会像玻璃转子流量计那样易损坏，而且工人也免去对流量计调整的麻烦。
3.防止结腊柴油掺水后乳化油的粘度有所增加，当气温下降时粘度会更加增大，流动性不如纯柴油，当输送管路细时，可能会造成结腊堵塞管路致使供油中断。本实用新型由于有循环泵(18)及截止阀(16)(17)(19)的设置，可使储箱(15)，输出阀(16)，内外燃机泵组输入端(20)的一段管路保持通畅。
现以较佳实施例结合附图进行说明
图1是本实用新型实施例的组成示意图；图2是
图1中予混器(4)的结构示意图；图3是图2的3-3剖面；图4是
图1中节流环(2)、(7)的构造示意图。
本实用新型由予混器(4)，单向阀(8)，齿轮泵(9)，超声振动器(11)，乳化罐(12)，乳化油储箱(15)依次用管路接通而构成，所述予混器(4)与柴油及乳化油输入管(1.3)接通，所述予混器(4)与单向阀(8)之间有水输入管路(6)，所述单向阀(8)与齿轮泵(9)之间有管路通过回流调节阀(14)，单向阀(13)与乳化罐(12)连通。储箱(15)底部有管路连接乳化油输出阀(16)，经管路(20)连通内、外燃机组泵。
予混器(4)由罐体(21)，小油泵(5)及有关管路构成，罐体(21)是上端锥顶、下端平底的圆柱形金属罐，其外圆下部有管路(22)与柴油输入管(1)，乳化剂输入管(3)相通，其锥顶有出口管(23)与单向阀(8)相通，其外圆上部有入口管(24)与小油泵(5)的输出管连接，其锥顶面有出口管(25)与小油泵(5)的输入管连接，所述罐体入口管(24)、出口管(25)与小油泵(5)形成循环装置，柴油乳化剂输入管在罐内指向罐底中央，与小油泵相连的管路指向相反，并与罐底面，罐圆筒壁切向平行，泵输入口略低于泵输出口。金属罐顶为予混器输出口。
予混器的工作原理由予混器结构示意图可见，当乳化泵负压作用于罐顶端输出时，柴油和乳化剂因大气压与负压之差作用被吸入予混罐内，液流冲击罐底中央形成湍流，其作用类似静态混合器，随着罐内液位的升高，小油泵开始吸入油剂混合液，混合液在小油泵高速旋转叶轮的击打下进一步混合，小叶轮的击打相当于胶体磨的作用，小油泵输出的混合液又返回予混罐内，内于罐内与小油泵相联的进出管的相反平行指向，致使罐内油剂混合液以罐中心轴线为轴进行旋转，这种液流的旋转作用又非常近似于机械搅拌作用。由于小油泵的输出量为每小时3米3，而本机柴油每小时进入予混器只有不足0.5米3，因此在小油泵的作用下，柴油和乳化剂在予混器内有近六次左右的循环。予混罐内油水混合液上至罐顶时，柴油和乳化剂的混合即完成。
在柴油输入管路(1)及水输入管路(6)上各装有节流环(2)和(7)，节流环为中心有孔，周边密闭于管路内的金属环见图4，本机的节流环(2)的中心孔径大于节流环(7)的中心孔径。在较佳实施例中，节流环(2)和节流环(7)的中心孔径面积比为4∶1。
节流环孔径大小是根据本装置输出量，及乳化油中油、水的配比而设计，在设计中应将油、水的流动性能(即粘度)做适当考虑。
节流环的作用原理如自来水的龙头，当打开节门水就流出，龙头开的越大水的单位时间流量就越大，反之就小，打开的大，实际上就是龙头口的内径大，打开的小就是龙头口的内径开的小。理论证明在相同的压力作用下，相同液体，两不同管径的液体流量只与管径的平方成比例。本实用新型
图1所示的(2)、(7)两元件即为节流环，由图中可见(2)、(7)同处于一个连通器内、外部有一个大气压力，内有齿轮泵输入端的抽吸负压作用，即(2)与(7)处于相同压力状态，假如暂不考虑液体粘度，为实现(2)与(7)间的流量比为4∶1，则节流环内径比根据前述理论，节流环(2)内径应为2，节流环(7)内径应为1，即面积比为22∶12＝4∶1。
所述乳化油储箱(15)设有疏通管道装置，由储箱(15)底部的输出管依次连接内循环调节阀(19)，循环泵(18)，然后由管路返回储箱(15)而构成循环管路，同时调节阀(19)有分支管路与外循环调节阀(17)及管路(20)相通。
疏通管道装置的工作原理是，当需疏通管道时将阀(19)关闭，阀(17)打开，(16)因是乳化油输出阀是常开的，接通(18)油泵电源，因油泵的抽吸作用使乳化油储箱(15)输出→输出阀(16)→内外燃机组泵输入端(20)一段的管路被疏通。
权利要求1.一种柴油掺水超声自动乳化机，其特征在于该机由予混器(4)、单向阀(8)、齿轮泵(9)，超声振动器(11)，乳化罐(12)，乳化油储箱(15)依次用管路接通而构成，所述予混器(4)与柴油及乳化油输入管(1.3)接通，所述予混器(4)与单向阀(8)之间有水输入管路(6)，所述单向阀(8)与齿轮泵(9)之间有管路通过回流调节阀(14)，单向阀(13)与乳化罐(12)连通。储箱(15)底部有管路连接乳化油输出阀(16)，经管路(20)连通内、外燃机组泵。
2.根据权利要求1所述的柴油掺水超声自动乳化机，其特征在于所述予混器(4)由罐体(21)，小油泵(5)及有关管路构成，罐体(21)是上端锥顶、下端平底的圆柱形金属罐，其外圆下部有管路(22)与柴油输入管(1)，乳化剂输入管(3)相通，其锥顶有出口管(23)与单向阀(8)相通，其外圆上部有入口管(2 4)与小油泵(5)的输出管连接，其锥顶面有出口管(25)与小油泵(5)的输入管连接，所述罐体(21)的入口管(24)、出口管(25)与小油泵(5)形成循环装置，柴油乳化剂输入管在罐内指向罐底中央，与小油泵相连的管路指向相反，并与罐底面平行且与罐圆筒壁切向平行，泵输入口略低于泵输出口。金属罐顶为予混器输出口。
3.根据权利要求1所述的柴油掺水超声自动乳化机，其特征在于在柴油输入管路(1)及水输入管路(6)上装有节流环(2)和(7)，各为中心有孔，周边密闭于管路内的金属环，本机的节流环(2)的中心孔径大于节流环(7)的中心孔径。
4.根据权利要求3所述的柴油掺水超声自动乳化机，其特征在于所述节流环(2)和节流环(7)的中心孔径面积比为4∶1。
5.根据权利要求1所述的柴油掺水超声自动乳化机，其特征在于在所述乳化油储箱(15)上设有疏通管道装置，由储箱(15)底部的输出管依次连接内循环调节阀(19)，循环泵(18)，然后由管路返回储箱(15)而构成循环管路，同时调节阀(19)有分支管路与外循环调节阀(17)、及管路(20)相通。
专利摘要一种柴油掺水超声自动乳化机，是在由乳化泵、乳化罐、强力超声振动器及压力调节阀、压力表及相应管路组成的装置中，设置由罐体、小油泵及相应管路构成的预混器，以多次循环起到静态混合器和机械搅拌的效果。在其油、水输入管路上，装有孔径不同的节流环，用以解决油、水密度不同而产生的流量配比要求，并在管路中增设了防止结蜡装置，本实用新型具有柴油乳化质量高，乳化质量稳定，设备安装，调整方便，生产成本较低等优点。
文档编号B01F11/00GK2233784SQ9522619
公开日1996年8月28日 申请日期1995年11月20日 优先权日1995年11月20日
发明者滕克东, 高保安, 刘圭云, 张青文 申请人:北京神农技术开发有限责任公司